Kunnossapidon merkitys hakelämmityksessä
Uusiutuvien energialähteiden kysyntä lämmöntuotannossa kasvaa jatkuvasti sähkön ja öljyn hinnan noustessa. Monella maatilalla ja puutarhalla lämpöä tuotetaan jo uusiutuvalla hakkeella. Täysin mutkatonta hakkeella lämmittäminen ei kuitenkaan ole, vaan lämpölaitoksia joudutaan huoltamaan jonkin verran enemmän kuin vastaavan kokoista öljylämmitysjärjestelmää.
Etelä-Suomessa lämmityskauden pituus on noin 8 kuukautta, joten on ehdottoman tärkeää, että lämmöntuotanto toimii moitteettomasti. Osa hakelämmityksellä tuotetusta lämmöstä menee myös kaukolämpöverkkoon, jolloin kunnossapidon merkitys korostuu, katkeamattoman lämmönjakelun varmistamiseksi.
Kunnonvalvonnalla voidaan ennalta ehkäistä jo alkavia vikaantumisia lämpölaitoksissa tehokkaasti. Kunnonvalvontamenetelmiin kuuluu laitteiden toiminnan seuranta esimerkiksi näkö -ja kuulohavainnoin. Myös erilaisia antureita voidaan käyttää apuna esimerkiksi laakerien värähtelyn mittaamiseen. Kunnonvalvonta perustuu pitkäjänteisyyteen, jolloin tiettyjä komponentteja on seurattu pitkään ja niiden toiminta ja ominaisuudet tunnetaan tarkasti.
Yleisin syy hakekattiloiden hyötysuhteen alenemiselle on likaantuminen. Likaantumisella tarkoitetaan nokikerrostumien kertymistä kattilan sisäpinnoille, jolloin seurauksena on lämmönjohtumisen heikkeneminen. Likaantunut kattila aiheuttaa myös enemmän haitallisia hiukkaspäästöjä ilmaan. Nyrkkisääntönä pidetäänkin, että ympärivuotisessa lämmityskäytössä oleva kattila nuohotaan 3 kuukauden välein. Nuohoustarpeeseen vaikuttaa myös käytettävävän hakkeen laatu. Puhdas metsähake tuhkaa huomattavasti vähemmän kuin kierrätyspuusta murskattu hake.
Muita merkittäviä likaantumisen kohteita ovat lämmönvaihtimet. Lämmönvaihtimen tehtävänä on erottaa kattilapiiri sekä kaukolämpöverkko toisistaan. Lämmönvaihdin siirtää lämpöenergiaa kaukolämpöverkkoon sen sisällä olevien seinämien kautta. Lämmönvaihtimet suositellaan pestäväksi kahden vuoden välein.
Polttoaineen syötön katkeaminen vaikuttaa kattiloiden käyttöasteeseen alentavasti. Aina haketta ei voida varastoida säältä suojattuna koko lämmityskauden ajaksi, jolloin kovilla pakkasilla yleisin syy polttoaineen syötön katkeamiselle on hakkeen jäätyminen paakuiksi, joka tukkii kola– ja ruuvikuljettimet. Muita syitä on kierrätyspuun sekaan jäävät naulat ja ruuvit, jotka kulkeutuvat hakkeen mukana kattilaan. Raudan päätyminen kuljettimiin on yleisin syy kuljettimien rikkoontumiselle ja kulumiselle. Polttoainesyötön alkupäähän asennettavilla magneeteilla, voidaan ongelma poistaa osittain, muttei kokonaan.
Muita yleisiä syitä vikaantumisille on kuljettimien rikkoutuneet laakerit, palaneet sähkömoottorit tai hydrauliikkajärjestelmän viat. Laakereiden ja moottoreiden rikkoutuminen johtuu yleensä puutteellisesta laakereiden rasvauksesta, jolloin kitka kasvaa liian suureksi pyörivissä laitteissa. Erilaiset sähköviat ovat myös hyvin yleisiä laitoksissa, joissa automaatiokeskus on sijoitettu liian lähelle kuumaa kattilaa. Kesäaikaan lämpötila laitoksen sisällä nousee helposti lähelle 40 celsius astetta, jolloin herkimmät anturit antavat väärää tietoa automatiikalle. Hakkeesta syntyvä pöly tunkeutuu myös herkästi sähkölaitteisiin aiheuttaen vikaantumisen tai kalliiden laitteiden rikkoontumisen.
Kaikkia vikaantumisia ei voida millään estää, mutta suurimpaan osaan voidaan vaikuttaa selkeällä kunnossapitojärjestelmällä. Kunnossapitojärjestelmä pitää sisällään huoltovälitaulukon, jossa kerrotaan, kuinka usein tietyt laitteet tulee huoltaa tai tarkastaa vikaantumisien varalta. Eri laitevalmistajilla on omat suositukset huoltoväleihin, joista ne on koottu yhteen selkeään taulukkoon. Taulukkomuodossa olevat huoltotoimenpiteet on viety sähköiseen kunnossapito- ja kenttätyönohjaus sovellus Spotillaan. Tärkeät huoltotoimenpiteet voidaan ajastaa Spotillaan, josta asentajan tulee kuitata ne tehdyksi. Myöhästyneet huoltotyöt jäävät sovelluksen muistiin.
Spotilla sovellus pitää sisällään myös kunnossapitopäiväkirjan. Päiväkirjaan merkitään jokainen huolto, korjaus tai muu toimenpide, joka on tehty tietyssä hakelaitoksessa. Pitkällä aikavälillä päiväkirjasta nähdään vaatiiko esimerkiksi jokin tietty komponentti muita enemmän huoltoa tai meneekö johonkin tiettyyn hydrauliikkakoneikkoon enemmän öljyä kuin muihin. Näiden perusteella voidaan päätellä, pitäisikö asialle tehdä jotain toimenpiteitä. Kunnossapitopäiväkirjaan voidaan merkitä myös työhön käytetyt tunnit, kustannusten kohdistamisen ja osastokohtaisen kustannusjaon mahdollistamiseksi.
Lähde:
Vähämäki Tomi, 2022, Kunnossapidon kehittäminen 0,5-2MW hakelämpölaitoksissa, Turun ammattikorkeakoulun opinnäytetyö